Onda sinusoidal
Una onda sinusoidal o sinusoide es cualquiera de ciertas curvas matemáticas que describen una oscilación periódica suave . Una onda sinusoidal es una onda continua . Recibe su nombre de la función seno , de la que es el gráfico . Ocurre a menudo tanto en matemáticas puras como aplicadas , así como en física , ingeniería , procesamiento de señales y muchos otros campos. Su forma más básica en función del tiempo ( t ) es:
La onda sinusoidal es importante en física porque conserva su forma de onda cuando se agrega a otra onda sinusoidal de la misma frecuencia y fase y magnitud arbitrarias. Es la única forma de onda periódica que tiene esta propiedad. Esta propiedad conduce a su importancia en el análisis de Fourier y lo hace acústicamente único.
Esta ecuación da una onda sinusoidal para una sola dimensión; por tanto, la ecuación generalizada dada anteriormente da el desplazamiento de la onda en una posición x en el tiempo t a lo largo de una sola línea. Esto podría, por ejemplo, considerarse el valor de una onda a lo largo de un cable.
En dos o tres dimensiones espaciales, la misma ecuación describe una onda plana viajera si la posición x y el número de onda k se interpretan como vectores y su producto como un producto escalar . Para ondas más complejas, como la altura de una ola de agua en un estanque después de que se ha arrojado una piedra, se necesitan ecuaciones más complejas.
Se dice que una onda coseno es sinusoidal porque , que también es una onda sinusoidal con un cambio de fase de π /2 radianes . Debido a esta ventaja inicial , a menudo se dice que la función coseno adelanta a la función seno o que el seno va a la zaga del coseno.
El oído humano puede reconocer que las ondas sinusoidales simples suenan claras porque las ondas sinusoidales son representaciones de una sola frecuencia sin armónicos .
